Магнитные домены

В последнее время в связи с микроминиатюризацией радиоэлектронной аппаратуры проявляется большой интерес к изучению и использованию для обработки информации специфических доменных структур — полосовых, цилиндрических магнитных доменов (ЦМД) и ряда других. Долгое время микроминиатюризация магнитных элементов и устройств значительно отставала от микроминиатюризации полупроводниковых устройств. Однако в последние годы здесь достигнуты большие успехи. Они связаны с возможностью использования единичного магнитного домена в качестве элементарного носителя информации. Обычно таким носителем информации является ЦМД. Он формируется при определенных условиях в монокристаллических пластинках или пленках некоторых ферритов. [c.349]

П.Ю. ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ МАГНИТНЫЕ ДОМЕНЫ (ЦМД) [c.313]

Измеряя намагниченность вдоль оси в направлении длины аморфной ленты (в дальнейшем для краткости будем говорить просто ось ленты ), можно наблюдать явление магнитного насыщения и петлю гистерезиса, точно такие же, как и в обычных кристаллических ферромагнетиках. Отсюда следует, что в аморфных металлических лентах внутренняя намагниченность разбита на части — магнитные домены. Предполагают, что намагничивание аморфных металлов происходит путем перемещения границ магнитных доменов и вращения вектора спонтанной намагниченности. [c.125]

Ранее уже говорилось о том,что если проводить термическую обработку в магнитном поле ниже температуры Кюри, то магнитные домены не существуют и, следовательно, стабилизации границ доменов не происходит. Однако, поскольку обычно магнитное поле в этом случае имеет постоянное направление, то возникает одноосная магнитная анизотропия, и в результате максимальная проницаемость получается большая, а начальная магнитная проницаемость не улучшается, на что мы уже обращали внимание. Для устранения этого недостатка предложен специальный метод термической обработки, в котором направление магнитного поля постоян- [c.164]

Стремление глубже проникнуть в сущность механизмов конденсации пара, катализа, фотографического процесса и хемосорбции стимулировало лавинообразное нарастание публикаций, посвященных исследованию электронной структуры и термодинамики небольших атомных комплексов. Обычно агрегации, содержащие от двух до нескольких сотен атомов, называют кластерами, а более крупные агрегации (диаметром свыше 10 А) — частицами. Малые частицы, размеры которых соизмеримы или меньше характерной длины, фигурирующей в той или иной макроскопической теории (длина пробега электронов, длина когерентности в сверхпроводнике, размеры магнитного домена либо зародыша новой фазы и т. п.), являются интересными объектами исследования, поскольку у них ожидаются различные размерные эффектам. [c.3]

Цилиндрические магнитные домены [c.315]

Ферромагнетики состоят из множества мелких областей— доменов, которые характеризуются спонтанной намагниченностью в определенном направлении, как это показано на рис. 3-4-3. В обычном состоянии намагниченность магнитных доменов ферро.магнитного тела равновероятна во всех направлениях, вследствие чего полная намагниченность ферромагнетика равна нулю. Если же ферромагнетик внести в магнитное поле, напряженность которого равна Я, то магнитные домены, имею- [c.186]

Рис. 3-5-7. Уменьшение магнитостатической энергии, обусловленное разделение.м на магнитные домены.

МАГНИТНЫЕ ДОМЕНЫ - МАГНИТНЫЕ ЗАПОМИНАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА [c.76]

Атомы, у которых магнитный момент равен нескольким магнетонам Бора и мал радиус 3(1-оболочки, могут образовывать связи, под действием которых их магнитные моменты самопроизвольно (спонтанно) ориентируются в одном направлении, в результате чего возникают магнитные домены. Из числа металлов с такой спонтанной ориентировкой магнитных моментов наиболее известны Ре, N1, Со. [c.33]

Намагничение ферромагнитного образца, имеющего нулевой результирующий магнитный момент при Н = 0, происходит за счет изменения формы и ориентации доменов (рис. 10.18). В слабых полях наблюдается увеличение объема выгодно расположенных относительно внешнего поля доменов, за счет доменов с невыгодной ориентацией, т. е. имеет место процесс смещения границ доменов. Процесс намагничения в слабых полях обратим. Если внешнее поле снять, то домены восстановят исходную форму и размеры. Увеличение поля приводит к тому, что рост выгодно ориентированных доменов осуществляется тоже за счет необратимых процессов. Обратимому смещению границ доменов могут, например, препятствовать дефекты кристаллической структуры. Чтобы преодолеть их действие, граница домена должна получить от внешнего поля достаточно большую энергию. Если снять намагничивающее поле, то дефекты помешают границам доменов вернуться в исходное положение. Процессы необратимого смещения границ доменов обусловливают эффект Баркгаузена, заключающийся в том, что [c.344]

Интересным оказывается, однако, то обстоятельство, что в некотором диапазоне полей смещения, меньших поля полной намагниченности, энергетически более выгодной становится не полосовая форл1а узких доменов, а цилиндрическая, показанная на рис. 11.26, в. Поэтому при некоторой напряженности поля смещения вместо полосовых доменов образуются хаотично расположенные цилиндрические магнитные домены (ЦМД). Они существуют в материале до тех пор, пока поле смещения не увеличится до так называемого поля коллапса, при котором, став очень малыми, ЦМД исчезают. [c.314]

Д. с., Б Л и БТ характеризуют топологически устойчивые типы распределения намагниченности в окрест-пости соответствующих плоскостей, линий и точек кристалла. Переход от этих неоднородных распределений к однородному требует затраты энергии, пропорциональной соответственно объёму, поверхности или линейному размеру тела. По этой причине Д. с. пе могут обрываться внутри тела. Они либо рассекают образец по пек-рой поверхности, либо образуют цилпнд-рич. поверхность перем. сечения, выходящую торцами на поверхность образца (см., напр., Цилиндрические магнитные домены), либо образуют замкнутую поверхность внутри тела. В ряде ферромагн. материалов (напр., в плёнках определ. толщины) реализуются Д. с. смешанной блоховско-ыеелевской структуры (т. н. стенки с поперечными связями). [c.9]

Причины образования М. д. с. в АФМ до конца не выяснены. Одна из причин состоит, по-видимому, в появлении и разрастании при Г<7 д- зародышей АФМ-фа-зы со случайными направлениями L (см. Антиферро-магнитные домены). [c.655]

Рнс. 7. Магнитные домены на плас пи]ах смешанных ферритов-1ранатов с плоскостью поверхности, перпендикулярной к ОЛН слева — кольцевые домены справа — спиральные домены (по данным Ю. Л. 1обова). В светлых и тёмных областях М имеют противоположные направления, перпендикулярные к плоскости пластнпы. [c.304]

Рнс. 1. Цилиндрические магнитные домены (ЦМД) в тонкой маг-нктной плёнке с одноосной аничотропией (// — магнитное поле смешения, d—диаметр ЦМД). [c.435]

Научный интерес к нанокристаллическому состоянию твердого тела в дисперсном или компактном виде связан прежде всего с ожиданием различных размерных эффектов на свойствах наночастиц и нанокристаллитов, размеры которых соизмеримы или меньше, чем характерный корреляционный масштаб того или иного физического явления или характерная длина, фигурирующие в теоретическом описании какого-либо свойства или процесса (например длина свободного пробега электронов, длина когерентности в сверхпроводниках, длина волны упругих колебаний, размер экситона в полупроводниках, размер магнитного домена в ферромагнетиках и т. д.). [c.5]

Состояние Домена в пластине в отсутствие переключающих полей должно быть устойчивым, т. е. нужно применять материал, в котором с помощью технологических приемов создается повышенная коэрцитивность. Вот почему известные материалы, в которых реализуются цилиндрические магнитные домены, не отвечают требованиям создания ПВМС они характеризуются малой плотностью заполнения из-за магнитостатического отталкивания доменов, недостаточной надежностью и др. Впервые необходимые условия были реализованы в ортоферрите диспрозия, где также была показана возможность создания на его основе магнитооптического ПВМС. В настоящее время наибольшее распространение в ПВМС и дисплеях нашли ортоферриты иттрия и феррит-гранаты, содержащие висмут. [c.80]

Если это так, то каждый индивидуальный блок содержит большое число индивидуальных спинов, которые сильно коррелируют между собой, так как находятся внутри области корреляхщи большинство спинов внутри блока направлено преимуш ественно вверх или вниз (можно представлять себе блок как аналог магнитного домена). Мы можем теперь связать с каждой ячейкой, обозначаемой индексом а, локальный параметр порядка Ца, который играет ту же самую роль, что и индивидуальный спин Между блоками, конечно, суш ествуют взаимодействия, приво-дяпще к корреляции. Обитая симметрия модели блоков та же самая, что и симметрия первоначальной модели Изинга. Таким образом, если гипотеза универсальности справедлива, то корре- [c.373]

Цилиндрические магнитные домены (ЦМД), или (как их иногда называют) магнитные пузырьки, возникают при определенных условиях в монокристаллических пластинках или пленках некоторых ферритов. Впервые ЦМД изучались в веществах с общей химической формулой НРеОз, где К — редкоземельный элемент или же близкий к РЗМ иттрий. Эти соединения называют ортоферритами. Если из монокристалла ортоферрита вырезать тонкую (порядка 0,05 мм) пластинку в направлении, перпендикулярном оси легкого намагни- [c.315]

Полученная формула выражает магнитостатпческую энергию, приходящуюся на единицу площади поверхности домена при намагниченности насыщения Мв и ширине магнитного домена ш). [c.197]

Ферромагнитные домены в настоящее время широко применяются в магнитных носителях для хранения и обработки информации. Это связано с возможностью использования единичного магнитного домена в качестве элементарного носителя информации. Обычно таким носителем является цилиндрический магнитный домен, который формируется при определенных условиях в монокри-сталлических пластинках или пленках некоторых ферритов. [c.285]

Это обусловлено тем, что монокристалл o toiht з ряда доменов, каждый из которых намагничен в своем направлении, и в немарнитном состоянии эффекты в различных направлениях нейтрализуют один другой. П риложение магнитного поля приводит к тому, что различные магнитные домены становятся намагниченными в одном и том же направлении, вследствие чего возникает результирующий момент, который может сохраниться и после того, как внешнее поле будет снято. Эти домены можно обнаружить по появлению узора на поверхности ферромагнитного кристалла, покрытого очень тонкой суспензией магнитной окиси железа. Магнитные домены устойчивы, потому что, как показано на рис. 75, их образование может уменьшить или даже уничтожить существование свободных полюсов, которые имеются на поверхности кристалла, если все его элементарные магнитики расположены в одном и том же направлении. [c.114]

ДОМЁНЫ (от франц. domaine — владение область, сфера), области химически однородной среды, отличающиеся электрич., магн. или упругими свойствами, либо упорядоченностью в расположении частиц. Соответственно различают антиферромагн. и ферромагн. Д. (см. также Цилиндрические магнитные домены), сегнетоэлектрич. Д., Д. Ганна, упругие Д., Д. в жидких кристаллах и др. [c.182]

В сердечнике из магнитоотрикцион-пого материала при наличии электромагнитного поля домены разворачиваются в направлении магнитных силовых линий, что вызывает изменение размера поперечного сечения сердечника и его длины. В переменном магнитном поле частота изменения длины сердечника равна частоте колебаний тока. При совпадении частоты колебаний тока с собственной частотой колебаний сердечника наступает резонанс и амплитуда колебаний торца сердечника достигает 2—10 мкм. Для увеличения амплитуды колебаний на сердечнике закрепляют резонансный волновод переменного поперечного сечения, что увеличивает амплитуду колебаний до 10— 60 мкм. На волноводе закрепляют рабочий инструмент — пуансон. Под пуансоном-инструментом устанавливают заготовку и в зону обработки поливом или иод давлением подают абразивную суспензию, состоящую из воды и абразивного материала. Из абразивных материалов используют карбиды бора или кремния и электрокорунд. Наибольшую производительность получают при использовании карбидов бора. Инструмент поджимают к заготовке силой 1 — 60 Н. [c.411]

В работе [101] расс.матривается механизм зарождения и формирования спиральных доменоп. Авторы показывают, что при определенных условиях можно добиться формирования одиночного изогнутого полосового домена, из которого затем возможен рост спирального домена, хотя и не исключен другой вариант - последующее образование ветвящейся доменной системы. Экспериментально определен интервал значений внешнего магнитного поля, в котором происходит каазикристаллическое образование спирального домена из зародыша, имеющего вид одиночного витка. Механизм формирования спирального домена обусловлен различием полей роста полосового домена с изогаутыми и плоскими доменными границами. [c.203]

Ферромагнитные свойства металлических материалов обусловлены наличием нескомпенсированных спиновых магнитных мометов электронов. В ферромагнитных материалах присутствуют области спонтанной намагниченности - домены. [c.205]

Обсудим теперь вопрос почему образуются ферромагнитные домены Ответ на этот вопрос дали Ландау и Лифшиц. Они но казали, чта образование доменной структуры является следствием существование в ферромагнитном образце конкурирующих вкладов в полную энергию тела. Полная энергия Е ферромагнетика складывается из 1) обменной энергии Еовм, 2) энергии кристаллографической магнитной анизотропии Ек- 3) энергии магнитострик-ционной деформации Ех 4) магнитоупругой энергии Ес 5) магнитостатической энергии Ео] 6) магнитной энергии Таким образом, [c.346]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...